Resolución de problemas de operaciones del plano de control en switches Catalyst 9000

Introducción

Este documento describe cómo resolver problemas y validar el estado del plano de control en los switches de la familia Catalyst 9000 que ejecutan Cisco IOS® XE. 

Antecedentes

La tarea principal de un switch es reenviar los paquetes lo más rápido posible. La mayoría de los paquetes se reenvían en hardware, pero ciertos tipos de tráfico deben ser manejados por la CPU del sistema. El tráfico que llega a la CPU se maneja lo más rápido posible. Se espera que se observe cierta cantidad de tráfico en la CPU, pero una sobreabundancia conduce a problemas operativos. La familia de switches Catalyst 9000 incorpora un sólido mecanismo de regulación del plano de control (CoPP) de forma predeterminada para evitar los problemas causados por la saturación del tráfico de la CPU.

En algunos casos prácticos surgen problemas inesperados en función del funcionamiento normal. La correlación entre causa y efecto no es obvia a veces, lo que hace que el problema sea difícil de abordar. Este documento le proporciona herramientas para validar el estado del plano de control y proporciona un flujo de trabajo sobre cómo abordar los problemas que involucran el punt del plano de control o el trayecto de inyección. También proporciona varias situaciones comunes basadas en problemas observados sobre el terreno.

Tenga en cuenta que el trayecto de punt de la CPU es un recurso limitado. Los switches de reenvío de hardware modernos pueden gestionar un volumen de tráfico exponencialmente mayor. La familia de switches Catalyst 9000 admite aproximadamente 19 000 paquetes por segundo (pps) en conjunto en la CPU en un momento dado. Si se supera este umbral, el tráfico punteado se controla sin peso.

Terminology

• Controlador de motor de reenvío (FED): se trata del núcleo del switch Catalyst de Cisco y es responsable de toda la programación y retransmisión del hardware
• IOSd: Este es el daemon de Cisco IOS que se ejecuta en el kernel de Linux. Se ejecuta como un proceso de software dentro del núcleo
• Sistema de entrega de paquetes (PDS): arquitectura y proceso de cómo se entregan los paquetes desde y hacia los diversos subsistemas. Como ejemplo, controla cómo se entregan los paquetes desde la FED al IOSd y viceversa
• Plano de control (CP):El plano de control es un término genérico que se utiliza para agrupar las funciones y el tráfico que afectan a la CPU del switch Catalyst. Esto incluye el tráfico como el protocolo de árbol de extensión (STP), el protocolo de router en espera en caliente (HSRP) y los protocolos de routing destinados al switch o enviados desde el switch. Esto también incluye protocolos de capa de aplicación como Secure Shell (SSH) y protocolo simple de administración de red (SNMP) que debe gestionar la CPU
• Plano de datos (DP):normalmente el plano de datos incluye los ASIC de hardware y el tráfico que se reenvía sin la ayuda del plano de control
• Punt:Paquete de control de protocolo de entrada que se interceptó en el DP enviado al CP para procesarlo
• Inyección:paquete de protocolo generado por CP enviado a DP para salir de las interfaces de E/S
• LSMPI:Interfaz de Punt de Memoria Compartida de Linux

Catalyst 9000 CoPP

La base de la protección de la CPU en la familia de switches Catalyst 9000 es CoPP. Con CoPP, se aplica una política de calidad de servicio (QoS) generada por el sistema en la ruta de inserción/punt de la CPU. El tráfico enlazado a la CPU se agrupa en muchas clases diferentes y, posteriormente, se asigna a través de los controladores de políticas de hardware individuales asociados a la CPU. Los reguladores de tráfico evitan la saturación excesiva de la CPU por una clase de tráfico determinada.

Implementación de CoPP

El tráfico enlazado a la CPU se clasifica en colas. Estas colas/clases están definidas por el sistema y no son configurables por el usuario. Los reguladores se configuran en el hardware. La familia Catalyst 9000 admite 32 controladores de políticas de hardware para 32 colas.

Los valores específicos difieren de una plataforma a otra. En general, hay 32 colas definidas por el sistema. Estas colas se relacionan con los class-maps, que se relacionan con los índices del regulador. Los índices del regulador tienen una velocidad predeterminada del regulador. Esta velocidad la puede configurar el usuario, aunque los cambios en la política CoPP predeterminada aumentan la susceptibilidad a un impacto inesperado en el servicio.

Cada cola está relacionada con un tipo de tráfico o un conjunto de funciones determinado. Esta es una lista exhaustiva:

Política predeterminada

De forma predeterminada, la política CoPP generada por el sistema se aplica a la ruta de punt/inyección. La política predeterminada se puede ver mediante comandos comunes basados en MQC. También se puede ver en la configuración del switch. La única política que se permite aplicar en el ingreso o egreso de la CPU/plano de control es la política definida por el sistema.

Utilice "show policy-map control-plane" para ver la política aplicada al plano de control:

Catalyst-9600#show policy-map control-plane
Control Plane

 Service-policy input: system-cpp-policy

   Class-map: system-cpp-police-ios-routing (match-any)
      0 packets, 0 bytes
      5 minute offered rate 0000 bps, drop rate 0000 bps
      Match: none
      police:
          rate 17000 pps, burst 4150 packets
        conformed 95904305 bytes; actions:
          transmit
        exceeded 0 bytes; actions:
          drop

<snip>

   Class-map: class-default (match-any)
      0 packets, 0 bytes
      5 minute offered rate 0000 bps, drop rate 0000 bps
      Match: any

Ajustar CoPP

Las velocidades del regulador de CoPP pueden ser configuradas por el usuario. Los usuarios también tienen la capacidad de deshabilitar colas.

En este ejemplo se muestra cómo ajustar un valor de regulador individual. En este ejemplo, la clase ajustada es "system-cpp-police-protocol-snooping".

Device> enable
Device# configure terminal

Device(config)# policy-map system-cpp-policy
Device(config-pmap)#

Device(config-pmap)# class system-cpp-police-protocol-snooping
Device(config-pmap-c)#

Device(config-pmap-c)# police rate 100 pps
Device(config-pmap-c-police)#

Device(config-pmap-c-police)# exit
Device(config-pmap-c)# exit
Device(config-pmap)# exit 
Device(config)#

Device(config)# control-plane
Device(config-cp)#

Device(config)# control-plane
Device(config-cp)#service-policy input system-cpp-policy
Device(config-cp)#
Device(config-cp)# end

Device# show policy-map control-plane

En este ejemplo se muestra cómo deshabilitar una cola por completo. Tenga cuidado al desactivar las colas, ya que esto podría provocar una posible saturación excesiva de la CPU.

Device> enable
Device# configure terminal

Device(config)# policy-map system-cpp-policy
Device(config-pmap)#

Device(config-pmap)# class system-cpp-police-protocol-snooping
Device(config-pmap-c)#


Device(config-pmap-c)# no police rate 100 pps 
Device(config-pmap-c)# end

Troubleshoot

Metodología

La utilización de la CPU se ve afectada por dos actividades básicas: procesos e interrupciones. Los procesos son actividades estructuradas que realiza la CPU mientras que la interrupción se refiere a paquetes interceptados en el plano de datos y enviados a la CPU para la acción. En conjunto, estas actividades abarcan la utilización total de la CPU. Dado que CoPP está habilitado de forma predeterminada, el impacto de un servicio no se correlaciona necesariamente con una alta utilización de la CPU. Si la CoPP realiza su trabajo, la utilización de la CPU no se ve afectada en gran medida. Es importante tener en cuenta el uso general de la CPU, pero el uso general no cuenta toda la historia. Los comandos show y las utilidades de esta sección se utilizan para evaluar rápidamente el estado de la CPU e identificar detalles relevantes sobre el tráfico destinado a la CPU.

Pautas:

• Determine si el problema está relacionado con el plano de control. La mayor parte del tráfico de tránsito se reenvía en hardware. Solo ciertos tipos de tráfico y ciertos escenarios involucran la CPU y el plano de control, así que tenga esto en cuenta durante toda la investigación.
• Comprender la base de utilización. Es importante comprender el aspecto de la utilización normal para poder identificar las desviaciones con respecto a la norma.
• Valide la utilización general tanto de los procesos como de las interrupciones. Identifique cualquier proceso que ocupe volúmenes inesperados de ciclos de CPU. Si la utilización se sitúa fuera del intervalo esperado, esto puede ser motivo de preocupación. Es importante comprender la utilización media de un sistema, de modo que se reconozcan las desviaciones fuera de la norma. Tenga en cuenta que la utilización por sí sola no es una imagen completa del estado del plano de control.
• Determine si hay caídas que se incrementan de forma activa en CoPP. Las caídas de CoPP no siempre son indicativas de un problema, pero si resuelve un problema relacionado con una clase de tráfico que se controla de forma activa, esto es un fuerte indicador de relevancia.

‘Comandos show útiles’

El switch permite una supervisión rápida del estado de la CPU y las estadísticas de CoPP. También existe una CLI útil para determinar rápidamente el punto de entrada del tráfico enlazado a la CPU.

Determinación de la utilización general e histórica

• "Mostrar procesos de cpu ordenados" se utiliza para ver el uso general de la CPU. El argumento "sorted" ordena la salida del proceso en función del porcentaje de uso. Los procesos que utilizan más recursos de CPU se encuentran en la parte superior del resultado. La utilización debida a interrupciones también se proporciona como porcentaje.

Catalyst-9600#show processes cpu sorted
CPU utilization for five seconds: 92%/13%; one minute: 76%; five minutes: 73% <<<--- Utilization is displayed for 5 second (both process and interrupt), 1 minute and 5 minute intervals. The value 
                                                                                     92% refers to the cumulative percentage of process-driven utilization over the previous 5 seconds.  
                                                                                     The 13% value refers to cumulative utilization due to interrupt traffic.
PID Runtime(ms)    Invoked      uSecs   5Sec   1Min   5Min  TTY  Process      <<<--- Runtime statistics, as well as utilization averages are displayed here. The process is also identified by name.           
344   547030523  607054509        901  38.13% 30.61% 29.32%   0  SISF Switcher Th      
345   394700227  615024099        641  31.18% 22.68% 21.66%   0  SISF Main Thread 
 98   112308516  119818535        937   4.12%  4.76%  5.09%   0  Crimson flush tr  
247    47096761   92250875        510   2.42%  2.21%  2.18%   0  Spanning Tree 
123    35303496  679878082         51   1.85%  1.88%  1.84%   0  IOSXE-RP Punt Se 
234         955       1758        543   1.61%  0.71%  0.23%   3  SSH Process 
547     5360168    5484910        977   1.04%  0.46%  0.44%   0  DHCPD Receive 
229    27381066  963726156         28   1.04%  1.34%  1.23%   0 IP Input 
 79    13183805  108951712        121   0.48%  0.55%  0.55%   0 IOSD ipc task 
  9     1073134     315186       3404   0.40%  0.06%  0.03%   0 Check heaps 
 37    11099063  147506419         75   0.40%  0.54%  0.52%   0 ARP Input 
312     2986160  240782059         12   0.24%  0.12%  0.14%   0 DAI Packet Proce 
<snip>
565           0          1          0   0.00%  0.00%  0.00%   0 LICENSE AGENT
566          14       1210         11   0.00%  0.00%  0.00%   0 DHCPD Timer
567          40         45        888   0.00%  0.00%  0.00%   0 OVLD SPA Backgro
568          12       2342          5   0.00%  0.00%  0.00%   0 DHCPD Database
569           0         12          0   0.00%  0.00%  0.00%   0 SpanTree Flush
571           0          1          0   0.00%  0.00%  0.00%   0 EM Action CNS
572         681     140276          4   0.00%  0.00%  0.00%   0 Inline power inc

• "Show processes cpu history" proporciona un gráfico histórico del uso de la CPU durante los últimos 60 segundos, 5 minutos y 72 horas.

Catalyst-9600#show processes cpu history

    999777776666688888666667777777777888887777766666999998888866 <<<--- The numbers at the top of each column represent the highest value seen throughout the time period. 
    222555559999944444444440000088888888881111177777333335555500        It is read top-down. "9" over "2" in this example means "92%" for example. 
100 
90  *** ***** **********
80  ******** ***** ********** **********
70  ****************** ***********************************
60  **********************************************************
50  **********************************************************
40  **********************************************************
30  **********************************************************
20  **********************************************************
10  ********************************************************** <<<--- The "*" represents the highest value during the given time period. This relates to a momentary spike in utilization.
0....5....1....1....2....2....3....3....4....4....5....5....6         In this example, utilization spiked to 92% in the last 5 seconds. 
          0    5    0    5    0    5    0    5    0    5    0
          CPU% per second (last 60 seconds)
         * = maximum CPU% # = average CPU%





    999898989999898998998998989889999989889898899999999899999999
    431823091102635316235129283771336574892809604014230901133511
100 ** *
90  ***** ****************************************************
80  ************#***#*#**#***####*##*****#**#***#***#*********
70  ########################################################## <<<--- The "#" represents the average utilization. This indicates sustained utilization.
60  ##########################################################        In this example, within the last 5 minutes the average utilization was sustained around 70% while  
50  ##########################################################        the maximum utilization spiked to 94%.
40  ##########################################################
30  ##########################################################
20  ##########################################################
10  ##########################################################
0....5....1....1....2....2....3....3....4....4....5....5....6
          0    5    0    5    0    5    0    5    0    5    0
          CPU% per minute (last 60 minutes)
         * = maximum CPU% # = average CPU%





    999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999
    665656566646555666655656575654556567737555567574545545775957554648576757
100 ********** ****************** ******* ********* * ** ********* * *****
90  **********************************************************************
80  **********************************************************************
70  ######################################################################
60  ######################################################################
50  ######################################################################
40  ######################################################################
30  ######################################################################
20  ######################################################################
10  ######################################################################
0....5....1....1....2....2....3....3....4....4....5....5....6....6....7..
          0    5    0    5    0    5    0    5    0    5    0    5    0 
               CPU% per hour (last 72 hours)
              * = maximum CPU% # = average CPU%

Comprobación de políticas del plano de control

• Utilice "show platform hardware fed <switch> active qos queue stats internal cpu policer" para ver las estadísticas de CoPP agregadas y la información adicional sobre la estructura de cola/policer. Esta salida proporciona una vista histórica de las estadísticas del regulador desde el último reinicio del plano de control. Estos contadores también se pueden borrar manualmente.  Generalmente, la evidencia de caídas del plano de control por parte del regulador apunta a un problema con la cola/clase asociada, pero asegúrese de que las caídas se incrementan activamente mientras ocurre el problema. Ejecute el comando varias veces para observar el aumento de los valores de descarte de cola.

Catalyst9500#show platform hardware fed active qos queue stats internal cpu policer

                         CPU Queue Statistics
============================================================================================
                                              (default) (set)     Queue        Queue
QId PlcIdx  Queue Name                Enabled   Rate     Rate      Drop(Bytes)  Drop(Frames) <-- The top section of this output gives a historical view of CoPP drops. Run the command several times in succession to check for active incrementation.
--------------------------------------------------------------------------------------------     CPU queues correlate with a Policer Index (PlcIdx) and Queue (QId).
0    11     DOT1X Auth                  Yes     1000      1000     0            0                Note that multiple policer indices map to the same queue for some classes.
1    1      L2 Control                  Yes     2000      2000     0            0
2    14     Forus traffic               Yes     4000      4000     0            0
3    0      ICMP GEN                    Yes     750       750      0            0
4    2      Routing Control             Yes     5500      5500     0            0
5    14     Forus Address resolution    Yes     4000      4000     83027876     1297199
6    0      ICMP Redirect               Yes     750       750      0            0
7    16     Inter FED Traffic           Yes     2000      2000     0            0
8    4      L2 LVX Cont Pack            Yes     1000      1000     0            0
9    19     EWLC Control                Yes     13000     13000    0            0
10   16     EWLC Data                   Yes     2000      2000     0            0
11   13     L2 LVX Data Pack            Yes     1000      1000     0            0
12   0      BROADCAST                   Yes     750       750      0            0
13   10     Openflow                    Yes     250       250      0            0
14   13     Sw forwarding               Yes     1000      1000     0            0
15   8      Topology Control            Yes     13000     16000    0            0
16   12     Proto Snooping              Yes     2000      2000     0            0
17   6      DHCP Snooping               Yes     500       500      0            0
18   13     Transit Traffic             Yes     1000      1000     0            0
19   10     RPF Failed                  Yes     250       250      0            0
20   15     MCAST END STATION           Yes     2000      2000     0            0
21   13     LOGGING                     Yes     1000      1000     769024       12016
22   7      Punt Webauth                Yes     1000      1000     0            0
23   18     High Rate App               Yes     13000     13000    0            0
24   10     Exception                   Yes     250       250      0            0
25   3      System Critical             Yes     1000      1000     0            0
26   10     NFL SAMPLED DATA            Yes     250       250      0            0
27   2      Low Latency                 Yes     5500      5500     0            0
28   10     EGR Exception               Yes     250       250      0            0
29   5      Stackwise Virtual OOB       Yes     8000      8000     0            0
30   9      MCAST Data                  Yes     500       500      0            0
31   3      Gold Pkt                    Yes     1000      1000     0            0

* NOTE: CPU queue policer rates are configured to the closest hardware supported value

                      CPU Queue Policer Statistics
====================================================================
Policer    Policer Accept   Policer Accept  Policer Drop  Policer Drop
  Index         Bytes          Frames        Bytes          Frames
-------------------------------------------------------------------
0          59894            613             0             0
1          15701689         57082           0             0
2          5562892          63482           0             0
3          3536             52              0             0
4          0                0               0             0
5          0                0               0             0
6          0                0               0             0
7          0                0               0             0
8          2347194476       32649666        0             0
9          0                0               0             0
10         0                0               0             0
11         0                0               0             0
12         0                0               0             0
13         577043           8232            769024        12016
14         719225176        11182355        83027876      1297199
15         132766           1891            0             0
16         0                0               0             0
17         0                0               0             0
18         0                0               0             0
19         0                0               0             0

                  Second Level Policer Statistics                    <-- Second level policer information begins here. Catalyst CoPP is organized with two policers to allow for further prioritization of system-critical traffic.
==================================================================== 
20         2368459057       32770230        0             0
21         719994879        11193091        0             0

Policer Index Mapping and Settings
--------------------------------------------------------------------
level-2   :   level-1                      (default)   (set)
PlcIndex  :   PlcIndex                       rate      rate
--------------------------------------------------------------------
20        :   1  2  8                        13000     17000
21        :   0 4 7 9 10 11 12 13 14 15      6000      6000
====================================================================

               Second Level Policer Config
====================================================================
    level-1 level-2                            level-2
QId PlcIdx  PlcIdx  Queue Name                 Enabled
--------------------------------------------------------------------
0    11      21      DOT1X Auth                  Yes
1    1       20      L2 Control                  Yes
2    14      21      Forus traffic               Yes
3    0       21      ICMP GEN                    Yes
4    2       20      Routing Control             Yes
5    14      21      Forus Address resolution    Yes
6    0       21      ICMP Redirect               Yes
7    16      -       Inter FED Traffic           No
8    4       21      L2 LVX Cont Pack            Yes
9    19      -       EWLC Control                No
10   16      -       EWLC Data                   No
11   13      21      L2 LVX Data Pack            Yes
12   0       21      BROADCAST                   Yes
13   10      21      Openflow                    Yes
14   13      21      Sw forwarding               Yes
15   8       20      Topology Control            Yes
16   12      21      Proto Snooping              Yes
17   6       -       DHCP Snooping               No
18   13      21      Transit Traffic             Yes
19   10      21      RPF Failed                  Yes
20   15      21      MCAST END STATION           Yes
21   13      21      LOGGING                     Yes
22   7       21      Punt Webauth                Yes
23   18      -       High Rate App               No
24   10      21      Exception                   Yes
25   3       -       System Critical             No
26   10      21      NFL SAMPLED DATA            Yes
27   2       20      Low Latency                 Yes
28   10      21      EGR Exception               Yes
29   5       -       Stackwise Virtual OOB       No
30   9       21      MCAST Data                  Yes
31   3       -       Gold Pkt                    No

                        CPP Classes to queue map                                       <-- Information on how different traffic types map to different queues are found here.
======================================================================================
PlcIdx CPP Class                                :  Queues
--------------------------------------------------------------------------------------
0      system-cpp-police-data                   :  ICMP GEN/ BROADCAST/ ICMP Redirect/
10     system-cpp-police-sys-data               :  Openflow/ Exception/ EGR Exception/ NFL SAMPLED DATA/ RPF Failed/
13     system-cpp-police-sw-forward             :  Sw forwarding/ LOGGING/ L2 LVX Data Pack/ Transit Traffic/
9      system-cpp-police-multicast              :  MCAST Data/
15     system-cpp-police-multicast-end-station  :  MCAST END STATION /
7      system-cpp-police-punt-webauth           :  Punt Webauth/
1      system-cpp-police-l2-control             :  L2 Control/
2      system-cpp-police-routing-control        :  Routing Control/ Low Latency/
3      system-cpp-police-system-critical        :  System Critical/ Gold Pkt/
4      system-cpp-police-l2lvx-control          :  L2 LVX Cont Pack/
8      system-cpp-police-topology-control       :  Topology Control/
11     system-cpp-police-dot1x-auth             :  DOT1X Auth/
12     system-cpp-police-protocol-snooping      :  Proto Snooping/
6      system-cpp-police-dhcp-snooping          :  DHCP Snooping/
14     system-cpp-police-forus                  :  Forus Address resolution/ Forus traffic/
5      system-cpp-police-stackwise-virt-control :  Stackwise Virtual OOB/
16     system-cpp-default                       :  Inter FED Traffic/ EWLC Data/
18     system-cpp-police-high-rate-app          :  High Rate App/
19     system-cpp-police-ewlc-control           :  EWLC Control/
20     system-cpp-police-ios-routing            :  L2 Control/ Topology Control/ Routing Control/ Low Latency/
21     system-cpp-police-ios-feature            :  ICMP GEN/ BROADCAST/ ICMP Redirect/ L2 LVX Cont Pack/ Proto Snooping/ Punt Webauth/ MCAST Data/ Transit Traffic/ DOT1X Auth/ Sw forwarding/ LOGGING/ L2 LVX Data Pack/ Forus traffic/ Forus Address resolution/ MCAST END STATION / Openflow/ Exception/ EGR Exception/ NFL SAMPLED DATA/ RPF Failed/

Recopilar información sobre el tráfico impulsado

Estos comandos se utilizan para recopilar información sobre el tráfico dirigido a la CPU, incluido el tipo de tráfico y los puntos físicos de entrada.

• "Show platform software fed <switch> active punt cpuq all" o "Show platform software fed <switch> active punt cpuq <0-31 Queue ID>" se pueden utilizar para ver estadísticas relacionadas con todo o con una cola de CPU específica. 

C9300#show platform software fed switch active punt cpuq all
Punt CPU Q Statistics
===========================================

CPU Q Id                       : 0
CPU Q Name                     : CPU_Q_DOT1X_AUTH
Packets received from ASIC     : 964
Send to IOSd total attempts    : 964
Send to IOSd failed count      : 0
RX suspend count               : 0
RX unsuspend count             : 0
RX unsuspend send count        : 0
RX unsuspend send failed count : 0
RX consumed count              : 0
RX dropped count               : 0
RX non-active dropped count    : 0
RX conversion failure dropped  : 0
RX INTACK count                : 964
RX packets dq'd after intack   : 0
Active RxQ event               : 964
RX spurious interrupt          : 0
RX phy_idb fetch failed: 0
RX table_id fetch failed: 0
RX invalid punt cause: 0

CPU Q Id                       : 1
CPU Q Name                     : CPU_Q_L2_CONTROL
Packets received from ASIC     : 80487
Send to IOSd total attempts    : 80487
Send to IOSd failed count      : 0
RX suspend count               : 0
RX unsuspend count             : 0
RX unsuspend send count        : 0
RX unsuspend send failed count : 0
RX consumed count              : 0
RX dropped count               : 0
RX non-active dropped count    : 0
RX conversion failure dropped  : 0
RX INTACK count                : 80474
RX packets dq'd after intack   : 16
Active RxQ event               : 80474
RX spurious interrupt          : 9
RX phy_idb fetch failed: 0
RX table_id fetch failed: 0
RX invalid punt cause: 0

CPU Q Id                       : 2
CPU Q Name                     : CPU_Q_FORUS_TRAFFIC
Packets received from ASIC     : 176669
Send to IOSd total attempts    : 176669
Send to IOSd failed count      : 0
RX suspend count               : 0
RX unsuspend count             : 0
RX unsuspend send count        : 0
RX unsuspend send failed count : 0
RX consumed count              : 0
RX dropped count               : 0
RX non-active dropped count    : 0
RX conversion failure dropped  : 0
RX INTACK count                : 165584
RX packets dq'd after intack   : 12601
Active RxQ event               : 165596
RX spurious interrupt          : 11851
RX phy_idb fetch failed: 0
RX table_id fetch failed: 0
RX invalid punt cause: 0
<snip>

C9300#show platform software fed switch active punt cpuq 16 <-- Queue ID 16 correlates with Protocol Snooping. Queue IDs can be found in the output of "show platform hardware fed <switch> active qos queue stats internal cpu policer".
Punt CPU Q Statistics
===========================================

CPU Q Id                       : 16
CPU Q Name                     : CPU_Q_PROTO_SNOOPING
Packets received from ASIC     : 55661
Send to IOSd total attempts    : 55661
Send to IOSd failed count      : 0
RX suspend count               : 0
RX unsuspend count             : 0
RX unsuspend send count        : 0
RX unsuspend send failed count : 0
RX consumed count              : 0
RX dropped count               : 0
RX non-active dropped count    : 0
RX conversion failure dropped  : 0
RX INTACK count                : 55659
RX packets dq'd after intack   : 9
Active RxQ event               : 55659
RX spurious interrupt          : 23
RX phy_idb fetch failed: 0
RX table_id fetch failed: 0
RX invalid punt cause: 0

Replenish Stats for all rxq:
-------------------------------------------
Number of replenish            : 4926842
Number of replenish suspend    : 0
Number of replenish un-suspend : 0
-------------------------------------------

• Utilice "show platform software fed <switch> active punt cause summary" para obtener una visión rápida de todos los diferentes tipos de tráfico que se han visto en la CPU. Tenga en cuenta que sólo se muestran las causas distintas de cero.

C9300#show platform software fed switch active punt cause summary
Statistics for all causes

Cause  Cause Info                      Rcvd                 Dropped
------------------------------------------------------------------------------
7      ARP request or response         142962               0
11     For-us data                     490817               0
21     RP<->QFP keepalive              448742               0
24     Glean adjacency                 2                    0
55     For-us control                  415222               0
58     Layer2 bridge domain data packe 3654659              0
60     IP subnet or broadcast packet   37167                0
75     EPC                             17942                0
96     Layer2 control protocols        358614               0
97     Packets to LFTS                 964                  0
109    snoop packets                   48867                0
------------------------------------------------------------------------------

• Utilice el comando "show platform software fed <switch> active punt rates interfaces" para ver rápidamente las interfaces que el tráfico dirigido a la CPU ingresa al sistema. Este comando sólo muestra interfaces con una cola de entrada distinta de cero. 

C9300#show platform software fed switch active punt rates interfaces
Punt Rate on Interfaces Statistics

Packets per second averaged over 10 seconds, 1 min and 5 mins
===========================================================================================
                             |           |  Recv |  Recv |  Recv |  Drop |  Drop  |  Drop
 Interface Name              |  IF_ID    |  10s  |  1min |  5min |  10s  |  1min  |  5min
===========================================================================================
 TenGigabitEthernet1/0/2       0x0000000a       5       5       5       0       0       0
 TenGigabitEthernet1/0/23      0x0000001f       1       1       1       0       0       0

-------------------------------------------------------------------------------------------

• Utilice "show platform software fed <switch> active punt rates interfaces <IF-ID>" para obtener detalles y ver las colas individuales de la interfaz. Este comando muestra estadísticas agregadas y se puede utilizar para ver la actividad histórica de la cola de entrada y si se ha controlado el tráfico.

C9300#show platform software fed switch active punt rates interfaces 0x1f <-- "0x1f" is the IF_ID of Te1/0/23, seen in the previous example.
Punt Rate on Single Interfaces Statistics

Interface : TenGigabitEthernet1/0/23 [if_id: 0x1F]

  Received                         Dropped
  --------                         -------
   Total          : 1010652          Total           : 0
   10 sec average : 1                10 sec average  : 0
    1 min average : 1                 1 min average  : 0
    5 min average : 1                 5 min average  : 0

Per CPUQ punt stats on the interface (rate averaged over 10s interval)
==========================================================================
 Q  |         Queue                 |  Recv   |  Recv  |  Drop  |  Drop  |
 no |         Name                  |  Total  |  Rate  |  Total |  Rate  |
==========================================================================
 0   CPU_Q_DOT1X_AUTH                       0        0        0        0
 1   CPU_Q_L2_CONTROL                    9109        0        0        0
 2   CPU_Q_FORUS_TRAFFIC               176659        0        0        0
 3   CPU_Q_ICMP_GEN                         0        0        0        0
 4   CPU_Q_ROUTING_CONTROL             447374        0        0        0
 5   CPU_Q_FORUS_ADDR_RESOLUTION        80693        0        0        0
 6   CPU_Q_ICMP_REDIRECT                    0        0        0        0
 7   CPU_Q_INTER_FED_TRAFFIC                0        0        0        0
 8   CPU_Q_L2LVX_CONTROL_PKT                0        0        0        0
 9   CPU_Q_EWLC_CONTROL                     0        0        0        0
 10  CPU_Q_EWLC_DATA                        0        0        0        0
 11  CPU_Q_L2LVX_DATA_PKT                   0        0        0        0
 12  CPU_Q_BROADCAST                    22680        0        0        0
 13  CPU_Q_CONTROLLER_PUNT                  0        0        0        0
 14  CPU_Q_SW_FORWARDING                    0        0        0        0
 15  CPU_Q_TOPOLOGY_CONTROL            271014        0        0        0
 16  CPU_Q_PROTO_SNOOPING                   0        0        0        0
 17  CPU_Q_DHCP_SNOOPING                    0        0        0        0
 18  CPU_Q_TRANSIT_TRAFFIC                  0        0        0        0
 19  CPU_Q_RPF_FAILED                       0        0        0        0
 20  CPU_Q_MCAST_END_STATION_SERVICE     2679        0        0        0
 21  CPU_Q_LOGGING                        444        0        0        0
 22  CPU_Q_PUNT_WEBAUTH                     0        0        0        0
 23  CPU_Q_HIGH_RATE_APP                    0        0        0        0
 24  CPU_Q_EXCEPTION                        0        0        0        0
 25  CPU_Q_SYSTEM_CRITICAL                  0        0        0        0
 26  CPU_Q_NFL_SAMPLED_DATA                 0        0        0        0
 27  CPU_Q_LOW_LATENCY                      0        0        0        0
 28  CPU_Q_EGR_EXCEPTION                    0        0        0        0
 29  CPU_Q_FSS                              0        0        0        0
 30  CPU_Q_MCAST_DATA                       0        0        0        0
 31  CPU_Q_GOLD_PKT                         0        0        0        0

--------------------------------------------------------------------------

Inspeccionar tráfico enlazado a CPU

La familia de switches Catalyst 9000 ofrece utilidades para supervisar y ver el tráfico dirigido a la CPU. Utilice estas herramientas para comprender qué tráfico se dirige activamente a la CPU.

Captura de paquetes integrada (EPC)

El EPC en el plano de control se puede realizar en cualquier dirección (o en ambas). Para el tráfico impulsado, capture el tráfico entrante. El EPC en el plano de control se puede guardar en el búfer o en un archivo.

C9300#monitor capture CONTROL control-plane in match any buffer circular size 10
C9300#show monitor capture CONTROL parameter <-- Check to ensure parameters are as expected.
   monitor capture CONTROL control-plane IN
   monitor capture CONTROL match any
   monitor capture CONTROL buffer size 10 circular
C9300#monitor capture CONTROL start <-- Starts the capture.
Started capture point : CONTROL
C9300#monitor capture CONTROL stop <-- Stops the capture.
Capture statistics collected at software:
	Capture duration - 5 seconds
	Packets received - 39
	Packets dropped - 0
	Packets oversized - 0

Bytes dropped in asic - 0

Capture buffer will exists till exported or cleared

Stopped capture point : CONTROL

Los resultados de la captura se pueden ver en resultados breves o detallados.

C9300#show monitor capture CONTROL buffer brief
Starting the packet display ........ Press Ctrl + Shift + 6 to exit

    1   0.000000 5c:5a:c7:61:4c:5f -> 00:00:04:00:0e:00 ARP 64 192.168.10.1 is at 5c:5a:c7:61:4c:5f
    2   0.030643 00:00:00:00:00:00 -> 00:06:df:f7:20:01 0x0000 30 Ethernet II
    3   0.200016 5c:5a:c7:61:4c:5f -> 00:00:04:00:0e:00 ARP 64 192.168.10.1 is at 5c:5a:c7:61:4c:5f
    4   0.400081 5c:5a:c7:61:4c:5f -> 00:00:04:00:0e:00 ARP 64 192.168.10.1 is at 5c:5a:c7:61:4c:5f
    5   0.599962 5c:5a:c7:61:4c:5f -> 00:00:04:00:0e:00 ARP 64 192.168.10.1 is at 5c:5a:c7:61:4c:5f
    6   0.800067 5c:5a:c7:61:4c:5f -> 00:00:04:00:0e:00 ARP 64 192.168.10.1 is at 5c:5a:c7:61:4c:5f
    7   0.812456 00:1b:0d:a5:e2:a5 -> 01:80:c2:00:00:00 STP 60 RST. Root = 0/10/00:1b:53:bb:91:00  Cost = 19  Port = 0x8025
    8   0.829809 10.122.163.3 -> 224.0.0.2    HSRP 92 Hello (state Active)
    9   0.981313 10.122.163.2 -> 224.0.0.13   PIMv2 72 Hello
   10   1.004747 5c:5a:c7:61:4c:5f -> 00:00:04:00:0e:00 ARP 64 192.168.10.1 is at 5c:5a:c7:61:4c:5f
   11   1.200082 5c:5a:c7:61:4c:5f -> 00:00:04:00:0e:00 ARP 64 192.168.10.1 is at 5c:5a:c7:61:4c:5f
   12   1.399987 5c:5a:c7:61:4c:5f -> 00:00:04:00:0e:00 ARP 64 192.168.10.1 is at 5c:5a:c7:61:4c:5f
   13   1.599944 5c:5a:c7:61:4c:5f -> 00:00:04:00:0e:00 ARP 64 192.168.10.1 is at 5c:5a:c7:61:4c:5f
<snip>

C9300#show monitor capture CONTROL buffer detail | begin Frame 7
Frame 7: 60 bytes on wire (480 bits), 60 bytes captured (480 bits) on interface /tmp/epc_ws/wif_to_ts_pipe, id 0
    Interface id: 0 (/tmp/epc_ws/wif_to_ts_pipe)
        Interface name: /tmp/epc_ws/wif_to_ts_pipe
    Encapsulation type: Ethernet (1)
    Arrival Time: May  3, 2023 23:58:11.727432000 UTC
    [Time shift for this packet: 0.000000000 seconds]
    Epoch Time: 1683158291.727432000 seconds
    [Time delta from previous captured frame: 0.012389000 seconds]
    [Time delta from previous displayed frame: 0.012389000 seconds]
    [Time since reference or first frame: 0.812456000 seconds]
    Frame Number: 7
    Frame Length: 60 bytes (480 bits)
    Capture Length: 60 bytes (480 bits)
    [Frame is marked: False]
    [Frame is ignored: False]
    [Protocols in frame: eth:llc:stp]
IEEE 802.3 Ethernet
    Destination: 01:80:c2:00:00:00 (01:80:c2:00:00:00)
        Address: 01:80:c2:00:00:00 (01:80:c2:00:00:00)
        .... ..0. .... .... .... .... = LG bit: Globally unique address (factory default)
        .... ...1 .... .... .... .... = IG bit: Group address (multicast/broadcast)
    Source: 00:1b:0d:a5:e2:a5 (00:1b:0d:a5:e2:a5)
        Address: 00:1b:0d:a5:e2:a5 (00:1b:0d:a5:e2:a5)
        .... ..0. .... .... .... .... = LG bit: Globally unique address (factory default)
        .... ...0 .... .... .... .... = IG bit: Individual address (unicast)
    Length: 39
    Padding: 00000000000000
Logical-Link Control
    DSAP: Spanning Tree BPDU (0x42)
        0100 001. = SAP: Spanning Tree BPDU
        .... ...0 = IG Bit: Individual
    SSAP: Spanning Tree BPDU (0x42)
        0100 001. = SAP: Spanning Tree BPDU
        .... ...0 = CR Bit: Command
    Control field: U, func=UI (0x03)
        000. 00.. = Command: Unnumbered Information (0x00)
        .... ..11 = Frame type: Unnumbered frame (0x3)
Spanning Tree Protocol
    Protocol Identifier: Spanning Tree Protocol (0x0000)
    Protocol Version Identifier: Rapid Spanning Tree (2)
    BPDU Type: Rapid/Multiple Spanning Tree (0x02)
    BPDU flags: 0x3c, Forwarding, Learning, Port Role: Designated
        0... .... = Topology Change Acknowledgment: No
        .0.. .... = Agreement: No
        ..1. .... = Forwarding: Yes
        ...1 .... = Learning: Yes
        .... 11.. = Port Role: Designated (3)
        .... ..0. = Proposal: No
        .... ...0 = Topology Change: No
    Root Identifier: 0 / 10 / 00:1b:53:bb:91:00
        Root Bridge Priority: 0
        Root Bridge System ID Extension: 10
        Root Bridge System ID: 00:1b:53:bb:91:00 (00:1b:53:bb:91:00)
    Root Path Cost: 19
    Bridge Identifier: 32768 / 10 / 00:1b:0d:a5:e2:80
        Bridge Priority: 32768
        Bridge System ID Extension: 10
        Bridge System ID: 00:1b:0d:a5:e2:80 (00:1b:0d:a5:e2:80)
    Port identifier: 0x8025
    Message Age: 1
    Max Age: 20
    Hello Time: 2
    Forward Delay: 15
    Version 1 Length: 0

C9300#monitor capture CONTROL buffer display-filter "frame.number==9" detailed <-- Most Wireshark display filters are supported.
Starting the packet display ........ Press Ctrl + Shift + 6 to exit

Frame 9: 64 bytes on wire (512 bits), 64 bytes captured (512 bits) on interface /tmp/epc_ws/wif_to_ts_pipe, id 0
    Interface id: 0 (/tmp/epc_ws/wif_to_ts_pipe)
        Interface name: /tmp/epc_ws/wif_to_ts_pipe
    Encapsulation type: Ethernet (1)
    Arrival Time: May  4, 2023 00:07:44.912567000 UTC
    [Time shift for this packet: 0.000000000 seconds]
    Epoch Time: 1683158864.912567000 seconds
    [Time delta from previous captured frame: 0.123942000 seconds]
    [Time delta from previous displayed frame: 0.000000000 seconds]
    [Time since reference or first frame: 1.399996000 seconds]
    Frame Number: 9
    Frame Length: 64 bytes (512 bits)
    Capture Length: 64 bytes (512 bits)
    [Frame is marked: False]
    [Frame is ignored: False]
    [Protocols in frame: eth:ethertype:vlan:ethertype:arp]
Ethernet II, Src: 5c:5a:c7:61:4c:5f (5c:5a:c7:61:4c:5f), Dst: 00:00:04:00:0e:00 (00:00:04:00:0e:00)
    Destination: 00:00:04:00:0e:00 (00:00:04:00:0e:00)
        Address: 00:00:04:00:0e:00 (00:00:04:00:0e:00)
        .... ..0. .... .... .... .... = LG bit: Globally unique address (factory default)
        .... ...0 .... .... .... .... = IG bit: Individual address (unicast)
    Source: 5c:5a:c7:61:4c:5f (5c:5a:c7:61:4c:5f)
        Address: 5c:5a:c7:61:4c:5f (5c:5a:c7:61:4c:5f)
        .... ..0. .... .... .... .... = LG bit: Globally unique address (factory default)
        .... ...0 .... .... .... .... = IG bit: Individual address (unicast)
    Type: 802.1Q Virtual LAN (0x8100)
802.1Q Virtual LAN, PRI: 0, DEI: 0, ID: 10
    000. .... .... .... = Priority: Best Effort (default) (0)
    ...0 .... .... .... = DEI: Ineligible
    .... 0000 0000 1010 = ID: 10
    Type: ARP (0x0806)
    Padding: 0000000000000000000000000000
    Trailer: 00000000
Address Resolution Protocol (reply)
    Hardware type: Ethernet (1)
    Protocol type: IPv4 (0x0800)
    Hardware size: 6
    Protocol size: 4
    Opcode: reply (2)
    Sender MAC address: 5c:5a:c7:61:4c:5f (5c:5a:c7:61:4c:5f)
    Sender IP address: 192.168.10.1
    Target MAC address: 00:00:04:00:0e:00 (00:00:04:00:0e:00)
    Target IP address: 192.168.10.25

Los resultados de la captura se pueden escribir directamente en el archivo o exportarse desde el búfer.

C9300#monitor capture CONTROL export location flash:control.pcap <-- Exports the current buffer to file. Extension '.pcap' is used so the file can be immediately opened by Wireshark, once moved from the switch..
Export Started Successfully

Export completed for capture point CONTROL
C9300#
C9300#dir flash: | in control.pcap
475231  -rw-             3972   May 4 2023 00:00:38 +00:00  control.pcap
C9300#

Captura de paquetes de CPU FED

La familia de switches Catalyst 9000 admite una utilidad de depuración que permite una mejor visibilidad de los paquetes hacia y desde la CPU. 

C9300#debug platform software fed switch active punt packet-capture ?
  buffer        Configure packet capture buffer
  clear-filter  Clear punt PCAP filter
  set-filter    Specify wireshark like filter (Punt PCAP)
  start         Start punt packet capturing
  stop          Stop punt packet capturing

C9300#$re fed switch active punt packet-capture buffer limit 16384
Punt PCAP buffer configure: one-time with buffer size 16384...done

C9300#show platform software fed switch active punt packet-capture status
Punt packet capturing: disabled. Buffer wrapping: disabled
Total captured so far: 0 packets. Capture capacity : 16384 packets

C9300#debug platform software fed switch active punt packet-capture start
Punt packet capturing started.

C9300#debug platform software fed switch active punt packet-capture stop
Punt packet capturing stopped. Captured 55 packet(s)

El contenido del búfer tiene opciones breves y detalladas para la salida.

C9300#show platform software fed switch active punt packet-capture brief
Punt packet capturing: disabled. Buffer wrapping: disabled
Total captured so far: 55 packets. Capture capacity : 16384 packets

------ Punt Packet Number: 1, Timestamp: 2023/05/04 00:17:41.709 ------
 interface : physical: TenGigabitEthernet1/0/2[if-id: 0x0000000a], pal: TenGigabitEthernet1/0/2 [if-id: 0x0000000a] <-- Brief output provides most actionable information, including where the packet ingressed the switch, punt reason and punt queue.
 metadata  : cause: 109 [snoop packets], sub-cause: 1, q-no: 16, linktype: MCP_LINK_TYPE_IP [1]
 ether hdr : dest mac: 0000.0400.0e00, src mac: 5c5a.c761.4c5f
 ether hdr : vlan: 10, ethertype: 0x8100

------ Punt Packet Number: 2, Timestamp: 2023/05/04 00:17:41.909 ------
 interface : physical: TenGigabitEthernet1/0/2[if-id: 0x0000000a], pal: TenGigabitEthernet1/0/2 [if-id: 0x0000000a]
 metadata  : cause: 109 [snoop packets], sub-cause: 1, q-no: 16, linktype: MCP_LINK_TYPE_IP [1]
 ether hdr : dest mac: 0000.0400.0e00, src mac: 5c5a.c761.4c5f
 ether hdr : vlan: 10, ethertype: 0x8100

------ Punt Packet Number: 3, Timestamp: 2023/05/04 00:17:42.109 ------
 interface : physical: TenGigabitEthernet1/0/2[if-id: 0x0000000a], pal: TenGigabitEthernet1/0/2 [if-id: 0x0000000a]
 metadata  : cause: 109 [snoop packets], sub-cause: 1, q-no: 16, linktype: MCP_LINK_TYPE_IP [1]
 ether hdr : dest mac: 0000.0400.0e00, src mac: 5c5a.c761.4c5f
 ether hdr : vlan: 10, ethertype: 0x8100

------ Punt Packet Number: 4, Timestamp: 2023/05/04 00:17:42.309 ------
 interface : physical: TenGigabitEthernet1/0/2[if-id: 0x0000000a], pal: TenGigabitEthernet1/0/2 [if-id: 0x0000000a]
 metadata  : cause: 109 [snoop packets], sub-cause: 1, q-no: 16, linktype: MCP_LINK_TYPE_IP [1]
 ether hdr : dest mac: 0000.0400.0e00, src mac: 5c5a.c761.4c5f
 ether hdr : vlan: 10, ethertype: 0x8100

------ Punt Packet Number: 5, Timestamp: 2023/05/04 00:17:42.509 ------
 interface : physical: TenGigabitEthernet1/0/2[if-id: 0x0000000a], pal: TenGigabitEthernet1/0/2 [if-id: 0x0000000a]
 metadata  : cause: 109 [snoop packets], sub-cause: 1, q-no: 16, linktype: MCP_LINK_TYPE_IP [1]
 ether hdr : dest mac: 0000.0400.0e00, src mac: 5c5a.c761.4c5f
 ether hdr : vlan: 10, ethertype: 0x8100

C9300#show platform software fed switch active punt packet-capture detailed <-- Detailed provides the same information as brief, but also additional details including the packet payload in hexidecimal and additional frame descriptors.
Punt packet capturing: disabled. Buffer wrapping: disabled
Total captured so far: 55 packets. Capture capacity : 16384 packets

------ Punt Packet Number: 1, Timestamp: 2023/05/04 00:17:41.709 ------
 interface : physical: TenGigabitEthernet1/0/2[if-id: 0x0000000a], pal: TenGigabitEthernet1/0/2 [if-id: 0x0000000a]
 metadata  : cause: 109 [snoop packets], sub-cause: 1, q-no: 16, linktype: MCP_LINK_TYPE_IP [1]
 ether hdr : dest mac: 0000.0400.0e00, src mac: 5c5a.c761.4c5f
 ether hdr : vlan: 10, ethertype: 0x8100

 Packet Data Hex-Dump (length: 68 bytes) :
   000004000E005C5A  C7614C5F8100000A  0806000108000604  00025C5AC7614C5F
   C0A80A0100000400  0E00C0A80A190000  0000000000000000  0000000000000000
   E9F1C9F3

 Doppler Frame Descriptor :
   fdFormat                  = 0x4            systemTtl                 = 0xe
   loadBalHash1              = 0x20           loadBalHash2              = 0xc
   spanSessionMap            = 0              forwardingMode            = 0
   destModIndex              = 0              skipIdIndex               = 0
   srcGpn                    = 0x2            qosLabel                  = 0x83
   srcCos                    = 0              ingressTranslatedVlan     = 0x7
   bpdu                      = 0              spanHistory               = 0
   sgt                       = 0              fpeFirstHeaderType        = 0
   srcVlan                   = 0xa            rcpServiceId              = 0x1
   wccpSkip                  = 0              srcPortLeIndex            = 0x1
   cryptoProtocol            = 0              debugTagId                = 0
   vrfId                     = 0              saIndex                   = 0
   pendingAfdLabel           = 0              destClient                = 0x1
   appId                     = 0              finalStationIndex         = 0x74
   decryptSuccess            = 0              encryptSuccess            = 0
   rcpMiscResults            = 0              stackedFdPresent          = 0
   spanDirection             = 0              egressRedirect            = 0
   redirectIndex             = 0              exceptionLabel            = 0
   destGpn                   = 0              inlineFd                  = 0x1
   suppressRefPtrUpdate      = 0              suppressRewriteSideEfects = 0
   cmi2                      = 0              currentRi                 = 0x1
   currentDi                 = 0x527b         dropIpUnreachable         = 0
   srcZoneId                 = 0              srcAsicId                 = 0
   originalDi                = 0              originalRi                = 0
   srcL3IfIndex              = 0x27           dstL3IfIndex              = 0
   dstVlan                   = 0              frameLength               = 0x44
   fdCrc                     = 0x97           tunnelSpokeId             = 0
   isPtp                     = 0              ieee1588TimeStampValid    = 0
   ieee1588TimeStamp55_48    = 0              lvxSourceRlocIpAddress    = 0
   sgtCachingNeeded          = 0

 Doppler Frame Descriptor Hex-Dump :
   0000000044004E04  000B40977B520000  0000000000000100  000000070A000000
   0000000001000010  0000000074000100  0000000027830200  0000000000000000

Hay muchos filtros de visualización disponibles para su uso. Se admiten los filtros de visualización más comunes de Wireshark.

C9300#show platform software fed switch active punt packet-capture display-filter-help
FED Punject specific filters :
   1. fed.cause              FED punt or inject cause
   2. fed.linktype           FED linktype
   3. fed.pal_if_id          FED platform interface ID
   4. fed.phy_if_id          FED physical interface ID
   5. fed.queue              FED Doppler hardware queue
   6. fed.subcause           FED punt or inject sub cause
Generic filters supported :
   7. arp                    Is this an ARP packet
   8. bootp                  DHCP packets [Macro]
   9. cdp                    Is this a CDP packet
  10. eth                    Does the packet have an Ethernet header
  11. eth.addr               Ethernet source or destination MAC address
  12. eth.dst                Ethernet destination MAC address
  13. eth.ig                 IG bit of ethernet destination address (broadcast/multicast)
  14. eth.src                Ethernet source MAC address
  15. eth.type               Ethernet type
  16. gre                    Is this a GRE packet
  17. icmp                   Is this a ICMP packet
  18. icmp.code              ICMP code
  19. icmp.type              ICMP type
  20. icmpv6                 Is this a ICMPv6 packet
  21. icmpv6.code            ICMPv6 code
  22. icmpv6.type            ICMPv6 type
  23. ip                     Does the packet have an IPv4 header
  24. ip.addr                IPv4 source or destination IP address
  25. ip.dst                 IPv4 destination IP address
  26. ip.flags.df            IPv4 dont fragment flag
  27. ip.flags.mf            IPv4 more fragments flag
  28. ip.frag_offset         IPv4 fragment offset
  29. ip.proto               Protocol used in datagram
  30. ip.src                 IPv4 source IP address
  31. ip.ttl                 IPv4 time to live
  32. ipv6                   Does the packet have an IPv4 header
  33. ipv6.addr              IPv6 source or destination IP address
  34. ipv6.dst               IPv6 destination IP address
  35. ipv6.hlim              IPv6 hop limit
  36. ipv6.nxt               IPv6 next header
  37. ipv6.plen              IPv6 payload length
  38. ipv6.src               IPv6 source IP address
  39. stp                    Is this a STP packet
  40. tcp                    Does the packet have a TCP header
  41. tcp.dstport            TCP destination port
  42. tcp.port               TCP source OR destination port
  43. tcp.srcport            TCP source port
  44. udp                    Does the packet have a UDP header
  45. udp.dstport            UDP destination port
  46. udp.port               UDP source OR destination port
  47. udp.srcport            UDP source port
  48. vlan.id                Vlan ID (dot1q or qinq only)
  49. vxlan                  Is this a VXLAN packet


C9300#show platform software fed switch active punt packet-capture display-filter arp brief
Punt packet capturing: disabled. Buffer wrapping: disabled
Total captured so far: 55 packets. Capture capacity : 16384 packets

------ Punt Packet Number: 1, Timestamp: 2023/05/04 00:17:41.709 ------
 interface : physical: TenGigabitEthernet1/0/2[if-id: 0x0000000a], pal: TenGigabitEthernet1/0/2 [if-id: 0x0000000a]
 metadata  : cause: 109 [snoop packets], sub-cause: 1, q-no: 16, linktype: MCP_LINK_TYPE_IP [1]
 ether hdr : dest mac: 0000.0400.0e00, src mac: 5c5a.c761.4c5f
 ether hdr : vlan: 10, ethertype: 0x8100

------ Punt Packet Number: 2, Timestamp: 2023/05/04 00:17:41.909 ------
 interface : physical: TenGigabitEthernet1/0/2[if-id: 0x0000000a], pal: TenGigabitEthernet1/0/2 [if-id: 0x0000000a]
 metadata  : cause: 109 [snoop packets], sub-cause: 1, q-no: 16, linktype: MCP_LINK_TYPE_IP [1]
 ether hdr : dest mac: 0000.0400.0e00, src mac: 5c5a.c761.4c5f
 ether hdr : vlan: 10, ethertype: 0x8100
<snip>

Los filtros también se pueden aplicar como filtros de captura.

C9300#show platform software fed switch active punt packet-capture set-filter arp <-- Most common Wireshark filters are supported. For multi-worded filters, use "" ("ip.src==192.168.1.1").
Filter setup successful. Captured packets will be cleared

C9300#$e fed switch active punt packet-capture status
Punt packet capturing: disabled. Buffer wrapping: disabled
Total captured so far: 0 packets. Capture capacity : 16384 packets
Capture filter : "arp"

Escenarios de ejemplo

Pérdida intermitente de ICMP (ping) a IP local

El tráfico que se reenvía a una IP local en un switch se coloca en la cola de los foros (literalmente, "para nosotros"). Ver el incremento en la cola de CoPP de Forus se relaciona con los paquetes descartados destinados al switch local. Esto es relativamente sencillo y fácil de conceptualizar.

En algunas condiciones, sin embargo, podría haber pérdidas en el tráfico con destino local que no se correlacionan de forma clara con las caídas de Forus. 

Con un flujo de tráfico limitado a la CPU suficiente, la trayectoria de punt se sobresaturará más allá de la capacidad de CoPP para priorizar qué tráfico se controla. El tráfico se controla de forma "silenciosa" según el orden de entrada y salida.

En este escenario, se observa evidencia de políticas de plano de control en grandes volúmenes, pero el tipo de tráfico de interés (Forus en este ejemplo) no aumenta necesariamente de forma activa.

En resumen, si hay un volumen excepcionalmente alto de tráfico destinado a la CPU, evidenciado por la regulación de CoPP activa y demostrado con una captura de paquetes o depuración de punt FED, podría haber una pérdida que no se alinee con la cola que está resolviendo. En este escenario, determine por qué hay una cantidad excesiva de tráfico destinado a la CPU y tome medidas para aliviar la carga en el plano de control.

Redireccionamiento ICMP alto y funcionamiento DHCP lento

La CoPP en el switch Catalyst de la serie 9000 se organiza en 32 colas de hardware. Esas 32 colas de hardware se alinean con 20 índices de regulación individuales.  Cada índice de regulador se correlaciona con una o más colas de hardware.

Funcionalmente, esto significa que varias clases de tráfico comparten un índice de regulador y están sujetas a un valor de regulador agregado común.

Un problema común observado en los switches con los agentes de retransmisión DHCP habilitados implica una respuesta DHCP lenta. Los clientes pueden obtener las IP de forma esporádica, pero se necesitan varios intentos para completarlas y algunos clientes agotan el tiempo de espera.

 La cola de redirección ICMP y la cola de difusión comparten un índice de regulador, por lo que un gran volumen de tráfico que se recibe y se enruta desde la misma interfaz virtual de switch (SVI) afecta a las aplicaciones que dependen del tráfico de difusión.  Esto es especialmente notable cuando el switch actúa como un agente relay.

Este documento ofrece una explicación detallada del concepto y cómo mitigar: Troubleshooting DHCP Issues on Catalyst 9000 DHCP Relay Agents

Recursos adicionales

Resolución de problemas de DHCP lento o intermitente en los agentes de retransmisión DHCP de Catalyst 9000

Configuración de la captura de paquetes de CPU FED en switches Catalyst 9000

Switches Catalyst 9300: Configuración de políticas del plano de control

Configuración de la captura de paquetes: Guía de configuración de la administración de redes, Cisco IOS XE Bengaluru 17.6.x (switches Catalyst 9300)

Funcionamiento y solución de problemas de detección DHCP en switches Catalyst 9000